# 13. 罗马数字转整数
# 罗马数字包含以下七种字符: I， V， X， L，C，D 和 M。
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# 字符          数值
# I             1
# V             5
# X             10
# L             50
# C             100
# D             500
# M             1000
# 例如， 罗马数字 2 写做 II ，即为两个并列的 1 。12 写做 XII ，即为 X + II 。 27 写做  XXVII, 即为 XX + V + II 。
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# 通常情况下，罗马数字中小的数字在大的数字的右边。
# 但也存在特例，例如 4 不写做 IIII，而是 IV。
# 数字 1 在数字 5 的左边，所表示的数等于大数 5 减小数 1 得到的数值 4 。
# 同样地，数字 9 表示为 IX。这个特殊的规则只适用于以下六种情况：
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# I 可以放在 V (5) 和 X (10) 的左边，来表示 4 和 9。
# X 可以放在 L (50) 和 C (100) 的左边，来表示 40 和 90。
# C 可以放在 D (500) 和 M (1000) 的左边，来表示 400 和 900。
# 给定一个罗马数字，将其转换成整数。
def roman_to_int(s: str) -> int:
    """
    :type s: str
    :rtype: int
    """
    # 字典映射数字
    roman_dict = {'I': 1, 'V': 5, 'X': 10, 'L': 50, 'C': 100, 'D': 500, 'M': 1000}
    # 需要特殊处理的数字
    s_len = len(s)
    index = 0
    total = 0
    # 循环遍历每一个符号
    while index < s_len:
        if s[index] in ['I'] and index <= s_len - 2 and s[index + 1] in ['V', 'X']:
            total = total + roman_dict[s[index + 1]] - roman_dict[s[index]]
            index += 1
            pass
        elif s[index] in ['X'] and index <= s_len - 2 and s[index + 1] in ['L', 'C']:
            total = total + roman_dict[s[index + 1]] - roman_dict[s[index]]
            index += 1
            pass
        elif s[index] in ['C'] and index <= s_len - 2 and s[index + 1] in ['D', 'M']:
            total = total + roman_dict[s[index + 1]] - roman_dict[s[index]]
            index += 1
            pass
        else:
            total = total + roman_dict[s[index]]
        index += 1
    return total


def roman_to_int_simplify(s: str) -> int:
    """
    :type s: str
    :rtype: int
    """
    # 字典映射数字
    roman_dict = {'I': 1, 'IV': 4, 'V': 5, 'IX': 9, 'X': 10, 'XL': 40, 'L': 50, 'XC': 90, 'C': 100, 'CD': 400, 'D': 500,
                  'CM': 900, 'M': 1000}
    # 需要特殊处理的数字
    s_len = len(s)
    index = 0
    total = 0
    # 循环遍历每一个符号
    while index < s_len:
        if (index + 2) <= s_len and s[index:index + 2] in list(roman_dict.keys()):
            total += roman_dict[s[index: index + 2]]
            index += 2
        else:
            total += roman_dict[s[index:index + 1]]
            index += 1
    return total


def roman_to_int_enumerate(s: str) -> int:
    # 特殊处理，IV 对应的 3、IX 对应的 8...
    roman_dict = {'I': 1, 'IV': 3, 'V': 5, 'IX': 8, 'X': 10, 'XL': 30, 'L': 50, 'XC': 80, 'C': 100, 'CD': 300, 'D': 500,
                  'CM': 800, 'M': 1000}
    # s 为 IX 时，相当于 roman_dict.get(s[0:1]) + roman_dict.get(s[0:2])
    return sum(
        roman_dict.get(s[max(index - 1, 0):index + 1], roman_dict[roman_num]) for index, roman_num in enumerate(s))


# 示例 1:
# 输入: s = "III"
# 输出: 3
print(roman_to_int('III'))
print(roman_to_int_simplify('III'))

# 示例 2:
# 输入: s = "IV"
# 输出: 4
print(roman_to_int('VI'))
print(roman_to_int_simplify('VI'))

# 示例 3:
# 输入: s = "IX"
# 输出: 9
print(roman_to_int('IX'))
print(roman_to_int_simplify('IX'))
print(roman_to_int_enumerate('IX'))

# 示例 4:
# 输入: s = "LVIII"
# 输出: 58
# 解释: L = 50, V= 5, III = 3.
print(roman_to_int('LVIII'))
print(roman_to_int_simplify('LVIII'))

# 示例 5:
# 输入: s = "MCMXCIV"
# 输出: 1994
# 解释: M = 1000, CM = 900, XC = 90, IV = 4.
print(roman_to_int('MCMXCIV'))
print(roman_to_int_simplify('MCMXCIV'))
print(roman_to_int_enumerate('MCMXCIV'))
